Bumi dan Bulan diciptakan sebagai hasil dari tabrakan raksasa antara dua planet seukuran Mars dan Venus. Tetapi penelitian baru menunjukkan bahwa Bumi dan Bulan mungkin telah terbentuk jauh kemudian - mungkin hingga 150 juta tahun setelah pembentukan tata surya.
"Kami telah menentukan usia Bumi dan Bulan menggunakan isotop tungsten, yang dapat mengungkapkan apakah inti besi dan permukaan batu mereka telah dicampur bersama selama tabrakan," kata Tais W. Dahl, dari Institut Niels Bohr di Universitas. Kopenhagen bekerja sama dengan profesor David J. Stevenson dari California Institute of Technology (Caltech).
Planet-planet di tata surya diciptakan oleh tabrakan antara embrio planet yang mengorbit matahari yang baru lahir. Dalam tabrakan, planet-planet kecil membeku bersama dan membentuk planet yang lebih besar dan lebih besar. Ketika tabrakan raksasa terjadi yang akhirnya membentuk Bumi dan Bulan, itu terjadi pada saat kedua benda planet memiliki inti logam (besi) dan mantel silikat (batu) di sekitarnya. Tetapi kapan itu terjadi dan bagaimana itu terjadi? Tabrakan itu terjadi dalam waktu kurang dari 24 jam dan suhu bumi sangat tinggi (7000 º C), sehingga batu dan logam pasti telah meleleh dalam tabrakan turbulen. Tetapi apakah massa batu dan massa besi juga tercampur bersama?
Usia Bumi dan Bulan dapat diberi tanggal dengan memeriksa keberadaan unsur-unsur tertentu dalam mantel Bumi. Hafnium-182 adalah zat radioaktif, yang meluruh dan diubah menjadi isotop tungsten-182. Kedua elemen tersebut memiliki sifat kimia yang sangat berbeda dan sementara isotop tungsten lebih suka berikatan dengan logam, hafnium lebih suka berikatan dengan silikat, yaitu batuan.
Dibutuhkan 50-60 juta tahun bagi semua hafnium untuk membusuk dan diubah menjadi tungsten, dan selama Bulan membentuk tabrakan hampir semua logam tenggelam ke inti Bumi. Tetapi apakah semua tungsten masuk ke inti?
“Kami telah mempelajari sampai sejauh mana logam dan batu bercampur bersama selama planet ini membentuk tabrakan. Menggunakan perhitungan model dinamis dari turbulen pencampuran batuan cair dan massa besi, kami telah menemukan bahwa isotop tungsten dari formasi awal Bumi tetap berada di mantel berbatu, "kata Tahl.
Studi baru menyiratkan bahwa tabrakan pembentukan bulan terjadi setelah semua hafnium telah membusuk sepenuhnya menjadi tungsten.
"Hasil kami menunjukkan bahwa inti logam dan batuan tidak dapat mengemulsi dalam tabrakan antara planet-planet yang lebih besar dari 10 kilometer dengan diameter dan oleh karena itu sebagian besar inti besi bumi (80-99%) tidak menghilangkan tungsten dari bahan batuan di mantel selama pembentukan "kata Dahl.
Hasil penelitian berarti bahwa tabrakan yang menciptakan Bumi dan Bulan mungkin telah terjadi sebanyak 150 juta tahun setelah pembentukan tata surya, lebih lama dari 30 juta tahun yang sebelumnya diperkirakan.
Hasil penelitian telah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah, Earth and Planetary Science Letters.
Dari siaran pers University of Copenhagen.
